随着我国经济的腾飞,整个社会对于油气资源的需求越来越大,国家加大力度对油气资源进行勘探与开发,钻井深度越来越深,钻井过程中遇到的难题也越来越多,各种的技术创新不断产生,但是仍需要更多可以解决井下复杂压力问题的技术。动态压井钻井技术最初是用来解决表层钻井中钻遇浅层气、浅层水带来井涌甚至井喷事故的,属于海洋井控范畴,国际上已经开始大面积推广应用,但也仅限于此。考虑到陆地钻井可能钻遇气层或高压地层,若是应用动态压井钻井则可以在陆地钻井中实现边钻井边压井作业,还可以解决其他地层复杂问题。因此本文尝试将动态压井钻井技术推广应用到陆地钻井中去,为此做了以下研究:(1)研究了动态压井钻井技术的基本结构原理,分析了动态压井钻井的工艺流程,明确了动态压井钻井的钻井液密度及排量计算需要满足的条件,为后续动态压井钻井井筒物理模型及理论计算模型的建立提供了基础资料。(2)研究了多相混合系统的机理:纵向涡混合及Y形冲击混合,分析根据相应机理研制的哑铃型混合调节装置和Y型钻井液密度混合调节装置,经过模拟实验证实其混合重浆和清水是符合施工要求的。研究实时监测系统的设备,对随钻环空压力测量仪测量环空压力的机理进行分析,并总结了国内外随钻环空压力测量仪的研究现状;(3)建立了动态压井钻井的井筒物理模型和理论计算模型,通过设定海水排量和钻井液基浆排量随时间的变化关系,建立了排量、钻井液密度随时间变化的理论计算模型,得到了计算压井液排量以及加重钻井液与海水的混合比例的方法;(4)以墨西哥湾井为实例,结合现场施工参数,分析计算得到的各曲线,详细论证影响动态压井钻井技术在深水钻井中效果的各项因素,并从施工、设备及工艺等条件进行必要性分析,从中找出将动态压井钻井技术应用于陆地钻井应该解决的问题,给出解决方案。结合陆地钻井条件建立适用于陆地钻井的井筒物理模型和计算模型,并对基本的工艺过程进行分析。